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腐蚀对TC17钛合金超高周疲劳性能的影响董鑫,李培源,王旭,高潮,程礼空军工程大学航空航天工程学院摘 要:针对航空发动机在腐蚀环境下存在的超高周疲劳问题,先对TC17钛合金进行加速腐蚀处理,然后应用超声疲劳试验系统在室温下研究了腐蚀对TC17钛合金超高周疲劳性能的影响,最后观察了疲劳断口形貌.结果表明:在疲劳循环大于107周次时,腐蚀与未腐蚀的试样都会发生疲劳断裂,并不存在明显的疲劳极限;腐蚀后钛合金的疲劳强度略有降低,且随着载荷循环周次的增加,其S-N曲线更接近未腐蚀钛合金的;腐蚀后钛合金的疲劳源位于表面,氧化膜破坏导致的点蚀是疲劳裂纹于表面萌生的主要原因.关键词:腐蚀;超高周疲劳性能;TC17钛合金;S-N曲线;疲劳源;......
溅射偏压对TC17合金涂层生长的影响研究王敏涓1,黄浩1,文懋2,李虎1,张书铭1,黄旭11. 北京航空材料研究院先进钛合金航空科技重点实验室2. 吉林大学材料科学系摘 要:SiC纤维增强钛基复合材料(SiCf/Ti)具有优良的力学性能,是航空领域重要的高温结构材料;高质量的先驱丝(带金属涂层的SiC纤维)是研制复合材料的关键,而这主要受溅射工艺的影响.本文采用磁控溅射法沉积TC17合金涂层,研究了沉积过程中溅射偏压对涂层生长情况的影响规律,通过X射线衍射(XRD),俄歇电子(AES),扫描电镜(SEM),表面轮廓仪和纳米压痕仪分别对涂层的晶体结构,成分,微观形貌,应力,弹性模量及硬度进行了分析.结果表明溅射偏压对合金涂层应力影响显著,随着负偏压的增大,涂层应力由张应力向压应力转变;由于压应力有利于涂......
TC17钛合金电子束焊接接头的疲劳裂纹扩展规律及疲劳剩余寿命 巩水利1,吴冰2,张建勋2,李晋炜1 (1.北京航空制造工程研究所,高能束流加工技术重点实验室,北京,100024;2.西安交通大学,陕西,西安,710049) 摘要:首先通过试验取得母材及焊接接头的疲劳裂纹扩展速率,然后结合TC17钛合金电子束焊接接头CTOD试验结果及裂纹容限计算值,以估算其疲劳剩余寿命.结果表明:在低应力水平或低△K下,TC17电子束焊缝的da/dN数据与母材的基本相当;然而随着应力水平的增加,焊缝的da/dN值越来越大.在初始裂纹尺寸相同的情况下,TC17合金电子束焊缝与母材疲劳裂纹扩展寿命曲线存在交叉点.当应力幅大于交叉点应力幅时,TC17母材疲劳裂纹扩展到临界裂纹尺寸的剩余寿命要高于相应焊缝的剩余寿命;当应力幅小于交叉点应力幅时,TC17母材扩展到临界裂纹尺寸的剩余寿命要低于相应焊缝的剩余寿命......
表面激光冲击强化对钛合金超高周弯曲疲劳性能的影响冯璐璐,李全通,尹志朋,高星伟空军工程大学航空航天工程学院摘 要:对TC17钛合金进行了表面激光冲击强化处理,并对其残余应力分布进行了分析,通过强化前后TC17钛合金的超高周弯曲疲劳性能试验,疲劳试样断口形貌的观察,研究了表面激光冲击强化对TC17钛合金的超高周弯曲疲劳性能的影响.结果表明:经过激光冲击强化处理后,TC17钛合金的疲劳裂纹源从强化前的主要分布在表面和次表面,全部转移到了次表面,其超高周弯曲疲劳性能提高了一倍.关键词:TC17钛合金;激光冲击强化;超高周疲劳;......
魏氏组织TC17钛合金绝热剪切带(ASB)的组织与织构黄斌,任维佳,张艳敏,陈爽,杨延清,罗贤西北工业大学摘 要:利用热模拟试验机对原始组织为魏氏组织的TC17钛合金进行了热压缩试验,采用电子背散射衍射技术(EBSD)研究了不同变形参数对魏氏组织TC17钛合金材料显微组织与结构的影响.结果表明:在700℃以上进行热压缩变形时,魏氏组织TC17钛合金的材料均发生绝热剪切行为,所形成的ASB中心区域组织主要由动态再结晶形成的等轴状β相晶粒和少量α相组成.随变形温度升高,残余α相略有增加,β相晶粒尺寸增大.不同变形参数对于ASB中心区域β相的取向分布影响甚微,在β相中主要形成高斯织构.同时绝热剪切敏感性的研究表明,魏氏组织TC17钛合金具有较高的绝热剪切敏感性,且随变形温度升高,绝热剪切敏感性增强......
氧化铝钛涂层的制备对TC17钛合金性能的影响研究冀晓鹃1,2,3,彭浩然1,2,3,侯伟骜1,2,3,张鑫1,2,3,杨永琦1,2,3,任先京1,2,31. 北京矿冶研究总院2. 特种涂层材料与技术北京市重点实验室3. 北京市工业部件表面强化与修复工程技术研究中心摘 要:为防止与对磨部件剧烈摩擦时燃烧,本文采用大气等离子喷涂方法在TC17钛合金表面涂敷了氧化铝钛耐磨涂层.对喷涂前后钛合金基体与涂层界面处的金相组织,元素扩散以及显微硬度等力学性能的变化情况进行了系统分析.结果表明,大气等离子喷涂氧化铝钛涂层并未造成TC17钛合金基体组织和力学性能的变化,可以对钛合金起到有效的保护作用.关键词:TC17;等离子喷涂;金相组织;力学性能;......
离子辅助沉积TiN/Ti复合膜提高TC17钛合金高温微动疲劳抗力 奚运涛1,王小锋1,谭宏斌1,张晓化1,刘道新1 (1.西北工业大学,陕西,西安,710072) 摘要:为提高钛合金高温微动疲劳抗力,利用离子辅助电弧沉积技术在TC17钛合金表面制各了TiN/Ti复合膜层,研究了膜层的剖面成分分布,膜基结合强度,膜层显微硬度,韧性,常规摩擦学性能以及抗高温微动疲劳性能.结果表明:利用离子辅助电弧沉积技术可以获得硬度高,韧性好,膜基结合强度和承载能力优异的TiN/Ti复合膜层,该膜层具有良好的抗磨和减摩性能,能够显著地提高TC17钛合金在350℃高温环境下的常规磨损和微动疲劳抗力.然而,TC17钛合金表面喷丸强化后进行离子辅助沉积TiN/Ti复合膜,由于喷丸层残余压应力的显著松弛以及膜层易于开裂和脱落的缘故,微动疲劳抗力则不及喷丸强化或TiN/Ti复合膜单独作用. 关键词:钛合金......
激光冲击强化对TC17钛合金微观组织及拉伸性能的影响孙汝剑1,李刘合1,朱颖1,彭鹏1,张利新2,于文花3,郭伟11. 北京航空航天大学2. 中国空间技术研究院3. 北京华航无线电测量研究所摘 要:分别采用20,25和30 J脉冲激光冲击TC17钛合金,研究其微观组织演变,表面形貌及粗糙度变化,残余应力分布以...).激光冲击强化后TC17钛合金屈服强度提升30~70 MPa,激光冲击强化诱导晶粒细化对TC17钛合金的抗拉强度影响较小.关键词:激光冲击强化;显微组织;表面形貌;残余应力;拉伸性能;......
TC4+TC17线性摩擦焊接头的微观组织与力学性能 张勇1,马铁军1,史栋刚1,杨思乾1 (1.西北工业大学,陕西省摩擦焊接重点实验室,西安,710072) 摘要:进行了TC4+TC17异种钛合金试件的线性摩擦焊实验,利用光学显微镜,扫描电镜及透射电镜分析了焊接接头的微观组织,并进行了焊后接头的力学性能测试.着重分析了焊接接头的焊缝,近缝区及变形区的组织特点及相变规律,并结合线性摩擦焊的工艺特点,初步分析了形变组织的形成机理.实验结果表明,利用合理的焊接工艺参数,用线性摩擦焊方法可获得可靠的Tc4+TC1钛合金焊接接头,接头的拉伸性能优于TC4母材.TC4与TC17接头的焊缝区为等轴细品组织,两侧近缝区,变形区的组织形貌差异较大. 关键词:异种钛合金; 线性摩擦焊; 组织; 性能; [全文内容正在添加中] ......
激光烧结/等温锻造TC17粉末钛合金的组织与性能 黄卫东1,郭鸿镇1,张霜银1,林鑫1,姚泽坤1,赵张龙1 (1.西北工业大学,陕西,西安,710072) 摘要:采用激光烧结(LS)+等温锻造复合工艺制各出优质粉末TC17钛合金材料,并研究了工艺过程对合金组织性能的影响.结果表明:激光烧结后的TC17合金微观组织主要由粗大β柱状晶粒组成;经相变点上,下等温锻造及热处理后,激光烧结的魏氏组织能够被有效地破碎,显微组织主要由条状和细小等轴a相组成;仅经相变点以下等温锻造及热处理后,合金组织主要由细小等轴a相组成,但由于变形不均,仍存在有少量的原始β晶粒边界.经过等温锻造,熟处理后,激光烧结合金的室温强度变化不大,但塑性大大提高,强度和塑性得到了良好地匹配. 关键词:粉末钛合金; 激光烧结; 等温锻造; 显微组织; 力学性能; [全文内容正在添加中] ......
